基于信息间隙决策理论与电网需求响应调度研究论文_肖婉秋

(国网沈阳市于洪区供电公司 辽宁沈阳 110141)

摘要:随着风力、太阳能发电等可再生新能源的逐渐成熟和电力市场的逐步推进和发展,配电网不仅与负荷和新能源出力的波动高度相关,而且需要考虑未来电力市场对新能源接入下的配电网影响。

关键词:无功规划,需求侧响应

1 需求侧响应定义

需求侧响应需要电力市场初步自由化或完全自由化,即需要实时和有效的电力市场价格机制。需求侧响应可以引导和激励用户改变电力消费模式,减少装机容量,削峰填谷,并能增加电网应急能力,提升电力市场的运行可靠性。

需求侧响应按作用机制可分为激励性和价格型两种。激励型需求侧响应采取直接奖励及补充方式引导用户进行负荷削减调整,用户可获得电费折扣或激励支付。价格型需求侧响应使得用户根据电价信号对用点时间及方式进行调整,根据价格的变化改变电能消费的方式。

2信息间隙决策理论

IGDT主要由系统模型、不确定集模型和性能要求三部分组成。

(1)系统模型

该部分包含系统的输入/输出结构,本文表现为满足约束条件下的调度成本最小。

(2)不确定集模型

本文采用能量约束模型和包络约束模型:

能量约束模型可对不确定量的瞬时变化过程进行描述。

(1)

包络约束模型可将不确定量波动限制在一定包络线内。

(2)

式中:表示不确定量的波动范围,表征波动的强度;为不确定量的预测值,为不确定量的实际值;为给定的包络线函数。

(3)性能要求

IGDT认为不确定性对目标变量造成的影响可能是有害的,也可能是有利的,并提出了风险规避策略(鲁棒性函数)和机会寻求策略(机会性函数)对其进行量化。

3需求响应

价格型需求响应(Price-based Demand Response,PDR)是DR主要形式之一,本文采用自弹性系数和交叉弹性系数进行定量描述。

(3)

式中:分别为t时刻的负荷需求和电价;分别为t时刻负荷需求和电价的变化量。

参与PDR的响应负荷可用下式表示:

(5)

式中:分别为不同时刻自弹性系数和交叉弹性系数构成的弹性系数矩阵,表示DR开始前的系统负荷需求;分别为t时刻和h时刻的参考电价。

用户参与PDR后的最终负荷需求表示为:

4 算例分析

本文采用IEEE 33节点系统进行分析,系统结构如图1所示,节点共有33个,负荷总计为3715kW,2300kVar。本文新能源DG仅考虑风电机组

由上图可以得出:随着成本偏差系数的提高,系统能够容忍的风电的不确定度也随之增加。从系统运行角度来看,风电的不确定性提高,在风电实际出力少于预测出力的情况下,系统不得不增加火电机组的出力,以平衡系统的负荷,使得调度成本增加。在机会寻求策略下,随着风电不确定度的提高,使得的电力系统的调度成本降低,意味着在风电实际出力大于预测出力的情况下,系统中火电机组的出力将相应降低,进而使调度成本降低。

参考文献:

[1]徐玉琴,李雪冬,张继刚考虑分布式发电的配电网规划问题的研究[J]。电力系统保护与控制

作者介绍:

肖婉秋;1978年9月;职称:工程师(中级);研究方向:电网自动化

论文作者:肖婉秋

论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期

论文发表时间:2019/3/12

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